HIC代表氫致開裂;它與氫起泡有關。NACE MR01-75/ASTM G193包括以下對氫起泡的描述:

“由于內部氫壓力過大，在金屬中形成了地下平面空腔，稱為氫泡。在低強度金屬中，近表面水泡的增長通常會導致表面隆起。”

在潮濕的H2S環境中(即水和硫化氫共存的應用)，碳鋼最常發生氫起泡。這種環境中的腐蝕會使鋼充滿單原子氫。當小的單原子氫原子在鋼中以不連續的方式結合時，它們會形成更大的雙原子氫(H2)，然后它就太大了，無法在鋼中擴散。隨著越來越多的單原子氫原子在不連續處結合形成雙原子氫原子，不連續處的壓力不斷增加，直到形成水泡。

在成形鋼中，起泡會導致沿鋼的軋制方向平行于表面的平面裂紋的形成。一個平面上的裂紋可以與相鄰平面上的裂紋連接形成臺階，最終降低有效壁厚，直到構件過度受力而破裂。

多年來，這種現象有許多不同的名稱，包括逐步開裂、氫壓力開裂、起泡開裂和氫誘導的逐步開裂。NACE和ASTM在NACE/ASTM G193中對這種現象的名稱“氫致開裂”進行了標準化，將其定義為:

“連接金屬中不同平面或金屬表面上相鄰氫泡的階梯式內部裂紋。”

起泡氫和HIC最常出現在板材和由板材制成的軋管和焊管中。這些材料呈扁平的平面晶粒結構，通常含有較大的平面硫化物夾雜物，有助于促進起泡和開裂機制。HIC也有其他形式的報道(焊接配件，無縫管和鍛件)，盡管在這些材料形式中發生的頻率要低得多

許多方法被用來試圖減輕氫起泡和HIC。首先也是最重要的是使用“死鋼”，即用硅、鋁或其他強氧化元素脫氧的鋼，以防止澆注鋼錠的內部孔隙。在制成品中，鋼錠中的氣孔可以作為內部空隙保留下來，而這些內部空隙是形成氫泡的主要位置。

下一個級別的緩解措施是使用所謂的“清潔鋼材”。干凈的鋼含有很低濃度的硫(通常還有磷)。這導致在鋼中非金屬夾雜物的濃度非常低，這也可以作為水泡形成的場所。

除了降低硫含量外，還可以在鋼中添加鈣或某些稀土元素來控制硫化物夾雜物的形狀。所得到的球形夾雜物比正常的細長夾雜物(在平板的情況下是扁平的)具有更好的抗起泡和HIC性能。

當客戶實施HIC測試時，通常意味著必須按照NACE TM02842執行測試。本標準概述:

1、測試方案(A)

溶液A:在945g蒸餾水或妖魔化水中分別溶解50g NaCl和5g CH3COOH。試驗溶液體積與試樣總表面積之比應至少為3ml / cm2。用氬氣或氮氣(100cc / l / min)鼓泡凈化溶液1小時。

2、測試裝置

3試樣的大小、形狀和位置

4、對各截面試件進行分段開裂檢測，計算各截面試件的裂紋長度比(CLR)、裂紋厚度比(CTR)和裂紋敏感性(CSR)。根據NACE MR0175/ISO 15156的測試要求:

CLR: 15%，CTR: 5%，CSR: 2%

5、報告結果

試樣的切片和準備相當耗時。一旦測試開始，它將持續96個小時。在96小時曝光完成后，對每個試樣進行進一步切片，隨后進行金相拋光、蝕刻和100倍放大檢查。然后測量所有裂紋的長度和厚度，以確定在測試方法中。換句話說，這是一個非常勞動密集型，昂貴的測試。

現在是好消息。無論什么材料，鑄件都不會發生HIC。因此，它不適用于鑄造閥體。當前版本的TM0284沒有特別提到管道配件或鍛件，但目前正在進行的修訂包括了管道配件、板式或鍛造盲法蘭和鍛造焊頸法蘭。

在奧氏體和雙相不銹鋼、鎳合金和銅合金中不會發生HIC。此外，沒有一個與HIC有關的標準提到它存在于合金鋼或馬氏體不銹鋼中。

換句話說，HIC測試很少適用于閥門。少數例外是:

蝶閥閥體由碳鋼板制成

由碳鋼管道配件制成的大型預制閥門

焊接到閥體上的碳鋼焊頸法蘭

由碳鋼鍛件制成的法蘭閥帽是否需要測試尚不確定。鍛造的閥帽通常具有比鍛造的焊頸法蘭的頸更“重要”的“頸”，并且會表現出與焊接頸法蘭完全不同的冶金“紋理”。我不知道任何報告的HIC故障偽造閥帽。請注意，NACE TM0284的修訂建議僅涵蓋盲法蘭和焊頸法蘭的測試。它不包括一般的鍛件。

許多最終用戶和工程、采購和施工承包商系統地將閥門歸類為“管道”，以進行材料選擇和規格要求。正因為如此，對閥門材料進行HIC測試的要求往往是一般管道規范“擴展”到覆蓋閥門的結果。當這種情況發生時，閥門制造商需要將這種情況提請買方注意，以避免不必要的測試以及相關的費用和交貨延誤。

另一個定義-什么是氫致開裂?

參考NACE標準TM0284所有的測試設備都提供可互換的連接和配件。符合TM0284的要求。HIC試驗程序的目的是研究氫致開裂機理。HIC測試儀適用于使用NACE TM0284規定的方案A或方案b。方案A為酸化鹽水。解決方案B是根據ASTM D1141制備的模擬海水。在這兩種情況下，在整個測試期間不斷地向溶液中注入H2S。NACE TM0284指定測試持續時間為96小時。測試需要在暴露前和暴露后評估測試溶液的pH值。HIC試樣被切成截面，在顯微鏡下檢查氫引起的腐蝕裂紋。根據NACE標準，任何此類裂紋的尺寸都被記錄下來并用于計算裂紋長度比(CLR)、裂紋厚度比(CTR)和裂紋敏感性比(CSR)的百分比值。我們也能在最短的時間內提供所有項目的備件，HIC測試程序。